ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы НОВЫЕ СХЕМЫ СИНТЕЗА из "Искусственное жидкое топливо" Осуществленные в настоящее время в промышленности схемы синтеза моторных топлив и других органических продуктов из окиси углерода и водорода при атмосферном и среднем давлениях над катализатором Со-ТН02-М 0-кизельгур страдают рядом существенных недостатков. [c.524] например, в начальном периоде синтеза со свежим катализатором внутри катализаторного слоя развивается высокая температура, которая не может быть быстро передана стенкам аппарата из-за плохой теплопроводности катализатора и несовершенной теплоотводящей поверхности реакторов отдельные конструктивные улучшения не дали большого эффекта. [c.524] Вместе с тем установлено, что качество получаемого бензина при синтезе над катализатором Со-ТН02-М 0-кизельгур низкое. Переработка продуктов синтеза, конечно, позволила бы получить бензины с октановым числом 66—70, но это уменьшило бы выход конечного продукта на единицу исходного сырья. Поэтому непрерывно ведутся исследования в области разработки более совершенных схем и новых активных катализаторов, позволяющих получать бензин с более высоким октановым числом. [c.524] К перспективным, весьма активным, катализаторам относятся железные катализаторы с различными добавками металлов и окислов металлов. [c.524] Синтез над этими катализаторами протекает при более высоких температурах — 250—330°, с высокими объемными скоростями — от 500 и до нескольких тысяч, под давлением 10— 30 ат. [c.524] При столь высоких объемных скоростях и большой глубине превращения СО (около 92—95%) количество выделяемого тепла с единицы объема катализатора в час значительно возрастает поэтому одновременно возникает необходимость в разработке новых конструкций реакторов, обеспечивающих быстрый и эффективный отвод больших количеств тепла. Решение этой задачи тесно связано также с применением новых принципов ведения процесса синтеза, а именно применением рециркуляции газа, рециркуляции масла и т. д. [c.524] Из литературных источников известно, что разрабатываются процессы синтеза с рециркуляцией газа, с рециркуляцией масла, с применением суспендированных катализаторов, катализаторов, находящихся в псевдоожиженном состоянии, и т. п. [c.525] Далее кратко излагаются материалы по новым схемам синтеза над высокопроизводительными катализаторами. [c.525] Синтез над стационарным катализатором в зависимости от состава катализатора и условий процесса (состава газа, температуры, объемной скорости и т. п.) может быть направлен в сторону получения в различных соотношениях углеводородов моторного топлива и парафина (суммарно 80—90%) и кислородсодержащих веществ (до 10—20%), либо в сторону получения кислородсодержащих веществ до 75% и углеводородов около 25%. [c.525] Изучался процесс с рециркуляцией горячего газа над железным катализатором в виде кусочков кубической формы размером 10 мм, который готовился путем разложения карбонила железа и раствора борнокислого калия в токе водорода при 800—850° в течение 4 час. [c.525] Синтез проводился при 300—325° под давлением 20 ат при продолжительности контактирования от 0,5 до 1,0 сек. и объемной скорости 5000. Соотношение между свежим сырьем и рециркулирующим газом составляло 1 100. В газе соотношение СО Н2 обычно было равно 1 1 до 1 1,25. Образующееся в процессе синтеза тепло поглощалось в наружном теплообменнике. [c.525] Часть газа удаляется из реактора и пропускается через конденсационную систему и после выделения продукта поступает на вторую ступень. [c.525] Синтез ведется в две ступени. Обычно отходящий газ из первой ступени синтеза содержит СО2 —45%, Из —30%, СО— 20%, СН4 —5%. [c.525] Между ступенями газы охлаждаются и из них удаляется углекислота. Вторая ступень по производительности в четыре раза меньше первой ступени. Превращение СО в первой ступени составляет 78% и во второй 13,5%. Выход продуктов синтеза от С2 и выше достигает 160 г/м свежего газа. [c.525] Получаемый жидкий продукт содержит —48% бензина, кипящею до 200°, с высоким содержанием алкенов и с октановым числом 75—78 (по моторному методу) после обработки землями. [c.525] Кроме того, в продуктах синтеза содержится около 14% дизельного топлива с температурой застывания —25° и цетановым ЧИСЛОМ 45—50 7% кислородсодержащих веществ, главным образом этилового и изопропилового спиртов 1 % парафина и 30% Са — С4 (исключая этан), в том числе этена 8%, пропена 9%, пропана 3%, бутена 8%, бутана 2%. [c.526] При осуществлении этого процесса необходимо избегать повышения температуры в слое катализатора, так как последнее вызывает интенсивное образование и отложение углерода на Катализаторе. [c.526] Подвергался изучению также процесс синтеза с рециркуляцией газа над железо-медным и железным (из болотной руды) катализаторами. [c.526] Железо-медный катализатор Ре-Си-А1а0з-К20-5 02 (100 25 9 2 30) приготовляли путем растворения нитратов меди и алюминия в 10%-ном растворе азотнокислого железа. Раствор осаждали 10%-ным раствором соды при 70°. После осаждения вносили кизельгур, смесь тщательно перемешивали и промывали водой до установления в промывной воде pH = 8. Затем катализатор сушили и к нему добавляли активатор, после чего ему придавали форму кусочков определенной величины. Катализатор восстанавливается водородом при 250—350° его можно также восстанавливать синтез-газом. [c.526] Синтез протекает при температуре порядка 220—230° и давлении 20 ат. Соотношение между свежим и циркулирующим газом 1 3. Количество отходящего газа равно —48% от введенного свежего газа. [c.526] Вернуться к основной статье